2024年3月至5月，乍得、肯尼亞、埃塞俄比亞、烏干達等非洲國家遭遇持續(xù)暴雨，引發(fā)了大規(guī)模洪澇災害和山體滑坡，大量農(nóng)田被淹、道路被毀、房屋倒塌……而這僅僅是2024年極端天氣頻發(fā)的一個縮影。

世界氣象組織最新發(fā)布的報告顯示，2024年成為自1850年有記錄以來最熱年份，多項關鍵氣候指標破紀錄。這一年的破紀錄高溫也伴隨頻繁的極端天氣事件，對人類社會造成巨大影響。

1月11日，中國科學院大氣物理研究所副研究員張文霞牽頭，聯(lián)合澳大利亞聯(lián)邦科學與工業(yè)研究組織、英國氣象局等機構學者在《大氣科學進展》發(fā)表論文，對2024年全球主要極端事件進行了總結回顧，討論了這些極端事件的基本事實、關鍵物理過程和對全球增暖的影響，并探討了當前面臨的科學挑戰(zhàn)。

“2024年全球主要極端事件包括暴雨洪澇、熱帶氣旋和干旱，而極端高溫正在成為‘新常態(tài)’。”張文霞表示，這是該團隊第四年作年度全球極端事件綜述，且每年都有各類破紀錄的極端事件發(fā)生，幾乎影響到全球各大洲。歸因研究表明，人類活動影響了許多極端事件發(fā)生的概率或強度。

暴雨洪澇席卷全球

2024年，全球平均溫度再創(chuàng)新高，成為有觀測記錄以來最熱的一年。在此背景下，極端天氣氣候事件頻發(fā)，其中暴雨洪澇更是席卷全球。

2024年4月至5月，中國華南、阿聯(lián)酋、阿曼、中亞、巴西南部、東非、亞洲西南部等地均經(jīng)歷了災難性暴雨洪澇。此外，熱帶氣旋和干旱也在全球多地肆虐，如臺風摩羯、颶風“海倫妮”和“米爾頓”，以及巴拿馬運河、意大利等地的長時間干旱。

國家氣候中心數(shù)據(jù)顯示，2024年，全國平均降水量697.7毫米，較常年偏多9.0%，為1961年以來歷史第三多，僅次于1998年的713.1毫米和2016年的711.0毫米。

“當暴雨洪澇發(fā)生在極度干旱地區(qū)時，例如2024年4月沙漠城市迪拜遭遇暴雨、8月塔克拉瑪干沙漠發(fā)生洪水，由于當?shù)貞獙?jīng)驗不足，給抗洪救災帶來更大挑戰(zhàn)。”張文霞表示。

氣候變化加劇極端事件

從物理過程來看，極端天氣氣候事件往往伴隨著天氣系統(tǒng)擾動和大氣環(huán)流異常，這是氣候系統(tǒng)的自然變率。2024年上半年，全球許多地區(qū)的暴雨和干旱事件都與前冬厄爾尼諾事件導致的大氣環(huán)流異常有一定關系。

“但是，包括厄爾尼諾-南方濤動在內(nèi)的內(nèi)部變率并不能完全解釋極端事件?；跇O端事件的歸因研究，我們已經(jīng)知道工業(yè)化以來，人為導致的氣候變化在許多地區(qū)加劇了極端降水、熱帶氣旋和干旱的強度或頻率。”論文合著者、澳大利亞聯(lián)邦科學與工業(yè)研究組織James Risbey說。

“這與基本的物理理解一致。一方面，人為氣候增暖導致大氣水汽含量增加，有利于極端降水增強;另一方面，增暖的大氣使得蒸發(fā)需求增加，干旱加劇。”張文霞解釋說。

盡管氣候?qū)W界對極端事件變化的認識在過去十幾年中已有很大提升，但仍然面臨挑戰(zhàn)。特別是圍繞極端降水的變化機理和歸因，一個常見的難題是觀測和氣候模式模擬的長期變化趨勢不一致。

張文霞指出，這背后包括了多方面原因，例如觀測資料的不確定性、氣候內(nèi)部變率的影響、氣候模式的不確定性等，都制約了極端降水歸因的信度，是未來研究需要著重解決的問題。

“提高極端事件的歸因水平需要更好地理解氣候變化。更準確的歸因?qū)⒅臑暮蠡謴偷轿磥磉m應的一系列氣候決策。”論文合著者、美國喬治·梅森大學Micheal Brody說。

構建氣候韌性社會

研究人員表示，為了減緩極端天氣氣候事件的影響，一方面需要提升極端事件的預報預測能力，另一方面需要提高災前和災中的應對能力。

“2024年我們經(jīng)歷的一些極端事件，如颶風‘海倫妮’，其實得到了很好的預報。”論文合著者、美國伊利諾伊大學王卓指出，“極端事件造成如此大損失的一部分原因是社會對于氣候變化尚未準備好如何應對。”

南非開普敦大學Piotr Wolski補充說：“提高預報質(zhì)量很重要，但當下更重要的是確保氣象預警充分發(fā)揮作用，包括預警的快速傳播并采取相應行動，以降低目前的脆弱性。”

因此，論文強調(diào)了“氣候韌性”的重要性，即面對更加頻發(fā)和嚴重的極端事件，需要建立一個更具韌性的社會和生態(tài)系統(tǒng)，提升極端氣候應對能力。具體包括提升預報預警的準確性，保證預警的迅速和廣泛傳播，構建完善的早期預警系統(tǒng);各行業(yè)、區(qū)域在接到預警后需要作出科學有效且迅速的響應，降低社會和生態(tài)系統(tǒng)的暴露度和脆弱性。

“后續(xù)，我們?nèi)詫⒅铝τ跇O端天氣氣候事件的歸因、機理和預測預估研究，努力提升對極端事件的物理認識和預估可靠性。”張文霞說。

相關論文信息：

https://doi.org/10.1007/s00376-025-4540-4